2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、實驗二實驗二晶體管開關(guān)特性、限幅器與鉗位器晶體管開關(guān)特性、限幅器與鉗位器1實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康模?)觀察晶體二極管、三極管的開關(guān)特性,了解外電路參數(shù)變化對晶體管開關(guān)特性的影響(2)掌握限幅器和鉗位器的基本工作原理。2實驗原理實驗原理(1)晶體二極管的開關(guān)特性由于晶體二極管具有單向?qū)щ娦?,故其開關(guān)特性表現(xiàn)在正向?qū)ㄅc反向截止兩種不同狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過程。如圖2-1電路,輸入端施加一方波激勵信號Vi,由于二極管結(jié)電容的存在,因而有充電、放電和存貯電荷

2、的建立與消散的過程。因此當(dāng)加在二極管上的電壓突然由正向偏置(V1)變?yōu)榉聪蚱?V2)時,二極管并不立即截止,而是出現(xiàn)一個較大的反向電流,并2VR?維持一段時間ts(稱為存貯時間)后,電流才開始減小,再經(jīng)tf(稱為下降時間)后,反向電流才等于靜態(tài)特性上的反向電流I0,將trr=ts+tf叫做反向恢復(fù)時間,trr與二極管的結(jié)構(gòu)有關(guān),PN結(jié)面積小,結(jié)電容小,存貯電荷就少,ts就短,同時也與正向?qū)娏骱头聪螂娏饔嘘P(guān)。當(dāng)管子選定后,減小正向?qū)?/p>

3、通電流和增大反向驅(qū)動電流,可加速電路的轉(zhuǎn)換過程。(2)晶體三極管的開關(guān)特性晶體三極管的開關(guān)特性是指它從截止到飽和導(dǎo)通,或從飽和導(dǎo)通到截止的轉(zhuǎn)換過程,而且這種轉(zhuǎn)換都需要一定的時間才能完成。如圖2-2電路的輸入端,施加一個足夠幅度(在V2和V1之間變化)的矩形脈沖電壓Vi激勵信號,就能使晶體管從截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入飽和導(dǎo)通,再從飽和進(jìn)入截止??梢娋w管T的集電極電流ic和輸出電壓Vo的波形已不是一個理想的矩形波,其起始部分和平頂部分都延遲了一段時間

4、,其上升沿和下降沿都變得緩慢了,如圖2-2波形所示,從Vi開始躍升到ic上升到0.1ICS,所需時間定義為延遲時間td,而ic從0.1ICS增長到0.9ICS的時間為上升時間tr,從Vi開始躍降到ic下降到0.9ICS的時間為存貯時間tS而iC從0.9ICS下降到0.1ICS的時間為下降時間tf,通常稱ton=td+tr為三極管開關(guān)的“接通時間”,toff=tS+tf稱為“斷開時間”,形成上述開關(guān)特性的主要原因乃是晶體管結(jié)電容之故。圖2

5、3改善三極管開關(guān)特性的電路圖24二極管開關(guān)特性實驗電路3.實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容在實驗板合適位置放置元件,然后接線。(1)二極管反向恢復(fù)時間的觀察按圖2-4接線,E為偏置電壓(0~2V可調(diào))①輸入信號vi為頻率f=100KHz、幅值VPP=6V方波信號,E調(diào)至0V,用雙蹤示波器觀察和記錄輸入信號vi和輸出信號vO的波形,并讀出存貯時間tS和下降時間tf的值。②改變偏值電壓E(由0變到2V),觀察輸出波形vO的ts和tf的變化規(guī)律,記錄結(jié)果進(jìn)行

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